(57)【要約】【課題】アウトリガの作動および解除に伴うエアスプリングの劣化を防止する。【解決手段】エアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdとエアタンク15との間を結ぶ回路16に介装されるバルブ機構20、車高を検出する手段26、車高の目標レベルを選定する手段（31など）、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの圧縮空気を給排するようにバルブ機構20を制御する手段25、アウトリガ（14La，14Lb、14Ra，14Rb）などの駆動力を供給する油圧ポンプに連結されるPTO（35，36など）、PTOの作動中は車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段（38）、PTOの作動中に車高の検出値が目標レベルに達するとPTOの作動が解除されるまでエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構20を制御する手段25、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と車輪との間に懸架されるエアスプリング、エアスプリングとエアタンクとの間を結ぶ回路に介装されるバルブ機構、車高を検出する手段、車高の目標レベルを選定する手段、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構を制御する手段、アウトリガ等の駆動力を供給する油圧ポンプに連結されるPTO、PTOの作動中は車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段、PTOの作動中に車高の検出値が目標レベルに達するとPTOの作動が解除されるまでエアスプリングに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構を制御する手段、を備えることを特徴とするエアスプリング装置。
【請求項２】
車体と車輪との間に懸架されるエアスプリング、コントロールユニットの制御対象となるバルブ機構、車高を検出する手段、車高の目標レベルを選定する手段、アウトリガ等の駆動力を供給する油圧ポンプに連結されるPTO、PTOの断続を操作するためのPTOスイッチ、ブレーキの作動を検出するブレーキスイッチ、コントロールユニットのブレーキ信号端子とPTOスイッチとの間を結ぶ配線、PTOスイッチがONのときに車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段、を備える一方、コントロールユニットは、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構を制御する手段、ブレーキ信号端子の入力がONするとその間はエアスプリングに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構を制御する手段、ブレーキ信号端子の入力がONするのと同時に車高の目標レベルが調整可能な最高レベルに切り替わると前記手段による車高の検出値を目標レベルと一致させる制御の実行を優先させつつ圧縮空気の給排を遮断する制御の実行は車高の検出値が目標レベルに達するまで遅延させる手段、を備えることを特徴とするエアサスペンション装置。
【請求項３】
バルブ機構は、エアスプリングとエアタンクとの間を結ぶ回路に介装される給排弁、エアスプリングと給排弁との間を結ぶ回路に介装される常閉の遮断弁、を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエアサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両のエアサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエアサスペンション装置において、車体と車輪との間に懸架されるエアスプリングの圧縮空気を給排することにより、車高を目標レベルに維持しえるようにしたものがある。特許文献１には、車高を目標レベルに制御するコントロールユニットのほか、車高の前軸側および後軸側の目標レベルを任意に手動調整しえるコントローラを備えるものが開示される。特許文献２には、ジャッキアップに対処するため、車高を低下させるべくエアスプリングの圧縮空気が排出され、それに拘わらず車高が上昇しつつあるようなときは、ジャッキアップ時と判定して車高を目標レベル（基準車高）に低下させる制御（エアスプリングの圧縮空気を排出する車高ダウン制御）を中止するようにしたものが開示される。
【特許文献１】特開２００２−１９２９２８号
【特許文献２】特開平７−２４６８２０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
クレーン車のようなアウトリガを装備する車両のエアサスペンション装置においては、アウトリガの作動により、車体が持ち上げられると、車体からエアスプリングを介して車輪が吊り下げられる具合になる。エアサスペンション装置が車高を目標レベル一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排する制御手段（コントロールユニット）を備える場合、アウトリガの作動に伴う車高の上昇を抑えるべくエアスプリングの圧縮空気が排出され、車体と車輪との間でエアスプリングが引き伸ばされるのである。アウトリガの作動が解除されると、今度は車高の低下に伴ってエアスプリングが押し縮められ、車高が目標レベルよりも低下すると、エアスプリングへの圧縮空気の供給が開始されるため、圧縮空気が抜けて不自然に変形したエアスプリングが、圧縮空気の供給を受けてもとの形状に戻される際に大きな音を発生することがある。つまり、アウトリガの作動およびその解除により、エアスプリングに大きな音の発生を伴う程の負担が掛かり、エアスプリングの早期破損を招く原因になりかねないと考えられる。
【０００４】
この発明は、このような不具合を解決するための有効な手段の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、車体と車輪との間に懸架されるエアスプリング、エアスプリングとエアタンクとの間を結ぶ回路に介装されるバルブ機構、車高を検出する手段、車高の目標レベルを選定する手段、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構を制御する手段、アウトリガ等の駆動力を供給する油圧ポンプに連結されるPTO、PTOの作動中は車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段、PTOの作動中に車高の検出値が目標レベルに達するとPTOの作動が解除されるまでエアスプリングに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構を制御する手段、を備えることを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、車体と車輪との間に懸架されるエアスプリング、コントロールユニットの制御対象となるバルブ機構、車高を検出する手段、車高の目標レベルを選定する手段、アウトリガ等の駆動力を供給する油圧ポンプに連結されるPTO、PTOの断続を操作するためのPTOスイッチ、ブレーキの作動を検出するブレーキスイッチ、コントロールユニットのブレーキ信号端子とPTOスイッチとの間を結ぶ配線、PTOスイッチがONのときに車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段、を備える一方、コントロールユニットは、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構を制御する手段、ブレーキ信号端子の入力がONするとその間はエアスプリングに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構を制御する手段、ブレーキ信号端子の入力がONするのと同時に車高の目標レベルが調整可能な最高レベルに切り替わると前記手段による車高の検出値を目標レベルと一致させる制御の実行を優先させつつ圧縮空気の給排を遮断する制御の実行は車高の検出値が目標レベルに達するまで遅延させる手段、を備えることを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、バルブ機構は、エアスプリングとエアタンクとの間を結ぶ回路に介装される給排弁、エアスプリングと給排弁との間を結ぶ回路に介装される常閉の遮断弁、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第１の発明によれば、通常は車高を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構が制御され、車高は目標レベルに維持される。PTOが作動すると、車高の目標レベルが調整可能な最高レベルの選定状態に保持され、車高が最高レベルを下回る場合、圧縮空気がエアスプリングに供給され、最高レベルに達すると、PTOの作動が解除するまでの間、圧縮空気の給排が遮断される。この状態において、アウトリガが作動すると、アウトリガの伸張により、車体が所定の保持位置へ持ち上げられるが、エアスプリングは調整範囲の最長状態から引き伸ばされるので、アウトリガの伸張（リフトアップ）から受ける変形を小さく抑えられる。アウトリガの作動を解除すると、アウトリガの収縮により、車体が降下するに連れてエアスプリングがもとの形状（最長状態）へ無理なく自然に復帰する。PTOの作動が解除されると、最高レベルの保持が解除され、もとの目標レベルに戻るため、エアスプリングの圧縮空気が排出され、車高を目標レベルに低下させる。このような制御により、PTOの作動中は、車高が調整可能な最高レベルに維持されるため、アウトリガの作動およびその解除（収縮）に伴うエアスプリングの変形（負荷）が小さく抑えられ、その耐久性を良好に確保できるという効果が得られる。
【０００９】
第２の発明によれば、通常は車高の検出値を選定の目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構が制御され、車高は目標レベルに維持される。ブレーキの作動によりブレーキ信号端子の入力がONすると、その間は圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構が制御され、ブレーキングに伴う車体の姿勢変化を小さく抑えられるのである。PTOの作動時にPTOスイッチが投入（ON）され、ブレーキ信号端子の入力がONするのと同時に車高の目標レベルが調整可能な最高レベルに切り替わると、車高を目標レベルと一致させる制御の実行が優先され、圧縮空気の給排を遮断する制御の実行は車高が目標レベルに達するまで遅延されるため、圧縮空気がエアスプリングに供給され、最高レベルに達すると、PTOの作動が解除するまでの間、圧縮空気の給排が遮断される。この状態において、アウトリガが作動すると、アウトリガの伸張により、車体が所定の保持位置へ持ち上げられるが、エアスプリングは調整範囲の最長状態から引き伸ばされるので、アウトリガの伸張（リフトアップ）から受ける変形を小さく抑えられる。アウトリガの作動を解除すると、アウトリガの収縮により、車体が降下するに連れてエアスプリングがもとの形状（最長状態）へ無理なく自然に復帰する。PTOの作動が解除されると、最高レベルの保持が解除され、もとの目標レベルに戻るため、エアスプリングの圧縮空気が排出され、車高を目標レベルに低下させる。このような制御により、第１の発明と同じく、アウトリガの作動およびその解除（収縮）に伴うエアスプリングの変形（負荷）が小さく抑えられ、その耐久性を良好に確保できるという効果が得られる。
【００１０】
第２の発明によると、コントロールユニットが、車高の検出値を目標レベルと一致させるべくエアスプリングの圧縮空気を給排するようにバルブ機構を制御する手段、ブレーキ信号端子の入力がONするとその間はエアスプリングに対する圧縮空気の給排を遮断するべくバルブ機構を制御する手段、を備えるエアサスペンション装置においては、コントロールユニットのブレーキ信号端子とPTOスイッチとの間を結ぶ配線、PTOスイッチがONのときに車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段、を追加すると共に車高の検出値を目標レベルと一致させる制御の実行を優先させつつ圧縮空気の給排を遮断する制御の実行は車高の検出値が目標レベルに達するまで遅延させる手段をコントロールユニットに設定する簡単かつ容易な対応により、アウトリガの作動および解除に伴うエアスプリングの劣化を適確に防止できるのである。
【００１１】
第３の発明によれば、給排弁と常閉の遮断弁により、エアスプリンとエアタンクとの間を結ぶ回路を給気状態と排気状態と遮断状態との３様に切り替え可能なバルブ機構を簡単かつ廉価に実現できるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図は、この発明の後輪２軸のクレーン車への適用に係る実施形態を説明するものである。図１において、10はフレーム（車体）であり、車体10と後前輪11および後後輪12との間にエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rd（エアベローズ）が介装される。エアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdは、後前軸の前後および後後軸の前後に左右１対ずつ配置される。クレーン作業中に車体10（フレーム）を路面に支持するためのアウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbは、左右１対ずつ装備される。
【００１３】
クレーンおよびアウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbは、油圧ポンプの発生する動力（油圧）により駆動される。エンジンの動力伝達経路にPTO（動力取出装置）が設けられ、その出力軸に油圧ポンプが連結される。PTOの断続を操作するためのPTOスイッチが設けられ、PTOスイッチのONによりPTOが接続すると、動力伝達経路から油圧ポンプへ動力が伝達され、PTOスイッチがOFFするとPTOの接続が解除され、動力伝達経路から油圧ポンプへの動力の伝達が遮断される。
【００１４】
図２において、15は圧縮空気の供給源（エアタンク）であり、エアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdとエアタンク15との間を結ぶ回路16（エア回路）にバルブ機構20が介装される。回路16は、エアタンク15側の合流配管16aと、左右のエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdへ分岐する支流配管16b，16cと、から形成される。バルブ機構20は、合流配管16aに介装される２位置３ポートの電磁式給排弁21と、支流配管16bに介装される常閉の電磁式遮断弁22aと、支流配管16cに介装されるパイロット式遮断弁22bと、から構成される。電磁式遮断弁22aは、ソレノイドのON-OFFに同期してパイロット式遮断弁22bを開閉させるパイロット圧の発生機構を備える。
【００１５】
バルブ機構20は、常閉の電磁式遮断弁22aがON（遮断弁22a，22bが共に開弁）のときに電磁式給排弁21がONするとエアタンク15とエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdとの間を連通する給気状態、同じく電磁式給排弁21がOFFするとエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの圧縮空気を開放する排気状態、常閉の電磁式遮断弁22aがOFF（遮断弁22a，22bが共に閉弁）するとエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdに対する圧縮空気の給排をを停止させる遮断状態、に回路16を選択的に切り替えるものである。支流配管16bと支流配管16cとの間に車体の左右への姿勢変化を抑制するオリフィス18が設けられる。
【００１６】
バルブ機構20の切り替えを制御するのがコントロールユニット25であり、ハイトセンサ26の信号端子26a、ブレーキ信号端子27a、車高調整リレー31に接続する標準レベル端子31a、が備えられる。ハイトセンサ26は車体10に取り付けられ、車軸側との距離に応じて揺動するセンシングレバー39の回転角から車高を検出するものであり、車高に応じた電気信号をコントロールユニット25へ出力する。
【００１７】
図３において、コントロールユニット25のブレーキ信号端子27aに車両のストップランプ回路27が接続される。ストップランプ回路27は、ブレーキの作動時にONするストップランプスイッチ28，29（ブレーキスイッチ）と、ストップランプスイッチ28のONによりコイルが作動（接点を閉成）するストップランプリレー30と、ストップランプスイッチ28，29およびストップランプリレー30を介する通電を受けて点灯するストップランプ（図示せず）と、を備えるものであり、コントロールユニット25のブレーキ信号端子27aへストップランプスイッチ28のON-OFF信号が入力される。
【００１８】
車高調整リレー31は、車高調整装置（図示せず）と共に車高の目標レベルを選定する手段を構成するものであり、車高調整装置により目標レベルを選定するとこれに応じて接点が選択的に閉成する。図示の場合、コントロールユニット25は、標準レベル端子31aの接点４の閉成により、標準レベルの選定状態にあると判定する一方、接点５の閉成に切り替わると、調整可能な最高レベルの選定状態にあると判定する。
【００１９】
35はPTOの電気回路に介装されるPTOリレーであり、クラッチ（エンジンの動力伝達経路に介装される）の切断により、クラッチスイッチがONするとコイルが作動（接点が閉成）する。クラッチが切断の停車状態において、図外のPTOスイッチがONすると、PTOマグネチックバルブ36が通電され、PTOの出力軸に連結する油圧ポンプが駆動される。PTOスイッチがOFFすると、PTOマグネチックバルブ36の通電が停止され、PTOの油圧ポンプへの動力伝達が遮断される。
【００２０】
PTOリレー35のON端子とコントロールユニット25のブレーキ信号端子27aとの間を結ぶ配線37、PTOリレー35のON端子と車高調整リレー31のコイル端子との間を結ぶ配線38（PTOスイッチがONのときに車高の目標レベルを調整可能な最高レベルの選定状態に保持する手段）、が施されるのである。これにより、PTOスイッチがONすると、その信号がPTOリレー35および配線37を介してコントロールユニット25のブレーキ信号端子27aに入力する。これと同時に配線38を介して車高調整リレー31のコイルが通電され、接点５を閉成またはその状態に保持する。
【００２１】
コントロールユニット25は、ハイトセンサ26の検出信号に基づいて車高を選定の目標レベルと一致させるべくエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの圧縮空気を給排するようにバルブ機構20を制御する手段（通常のレベリング制御手段）、ブレーキ信号端子27aの入力がONするとその間はエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdに対する圧縮空気の給排を停止させるべくバルブ機構20を制御する手段（車体の姿勢変化抑制制御手段）、ブレーキ信号端子27aの入力がONするのと同時に標準レベル端子31aがアースされると、目標レベルが切り替えられ、通常のレベリング制御の実行を優先させつつ車体の姿勢変化抑制制御の実行は車高が目標レベル（最高レベル）に達するまで遅延させる手段、が設定される。
【００２２】
このような構成により、通常時は、積載量が変化しても、レベリング制御手段により、車高は一定に維持される。ブレーキが作動すると、車体の姿勢変化抑制制御手段により、ブレーキングに伴う車体の姿勢変化を小さく抑えられるのである。
【００２３】
クレーン作業に際しては、エンジンが稼働かつクラッチが切断の停車状態において、作業者によりPTOスイッチが投入（ON）されることになる。PTOスイッチがONすると、PTOリレー35のON端子から配線37を介する通電によりブレーキ信号端子27aの入力がONする一方、これと同時に配線38を介して車高調整リレー31のコイルが通電され、接点５の閉成により標準レベル端子31aがアースされると、コントロールユニット25においては、通常のレベリング制御の実行を優先させつつ車体の姿勢変化抑制制御の実行は車高が目標レベル（最高レベル）に達するまで遅延させる手段が機能する。
【００２４】
このため、車高が最高レベルに達するまでは、通常のレベリング制御手段により、バルブ機構20は給気状態に維持され、車高が最高レベルに達すると、PTOスイッチのOFFによりブレーキ信号端子27aの入力がOFFするまでの間、電磁式遮断弁22aおよびパイロット式遮断弁22bの閉弁する遮断状態に維持されるのである。エアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdは、調整範囲の最長状態に膨らみ、車高を最高レベルに支持する。この状態において、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbが作動すると、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの伸張により、車体が持ち上げられるが、所定の保持位置（図１、参照）以上においては、エアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdは最長状態から引き伸ばされるので、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの伸張（リフトアップ）から受ける変形を小さく抑えられる。アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの作動を解除すると、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの収縮により、車体が降下するに連れてエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdがもとの形状（最長状態）へ無理なく自然に復帰するのである。
【００２５】
クレーン作動が終わり、PTOスイッチがOFFすると、車体の姿勢変化抑制制御が解除され、車高調整リレー31の選定状態も標準レベルに戻されるため、通常のレベリング制御により、車高を標準レベルへ低下させるべくエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの圧縮空気が排出され、車高は標準レベルに維持されることになる。
【００２６】
このような制御により、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの作動およびその解除（収縮）に伴うエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの変形（負荷）が小さく抑えられ、その耐久性を良好に確保できるという効果が得られる。コントロールユニット25が通常のレベリング制御手段および車体の姿勢変化抑制制御手段を備えるエアサスペンション装置においては、PTOリレー35のON端子とコントロールユニット25のブレーキ信号端子27aとの間を結ぶ配線37およびPTOリレー35のON端子と車高調整リレー31のコイル端子との間を結ぶ配線38を追加する一方、ブレーキ信号端子27aの入力がONするのと同時に目標レベルの選定状態が最高レベルに切り替わると通常のレベリング制御の実行を優先させつつ車体の姿勢変化抑制制御の実行は車高が目標レベルに達するまで遅延させる手段をコントロールユニット25に設定する簡単かつ容易な対応により、アウトリガ14La，14Lb、14Ra，14Rbの作動および解除に伴うエアスプリング13La〜13Ld，13Ra〜13Rdの劣化を適確に防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】車両の一部側面図である。
【図２】エアサスペンション装置の一部構成図である。
【図３】コントロールユニットの入力系に係る一部の構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
10  車体（フレーム）
13La〜13Ld，13Ra〜13Rd  エアスプリング
14La，14Lb、14Ra，14Rb  アウトリガ
15  エアタンク
16  エア回路
20  バルブ機構
21  電磁式給排弁
22a  電磁式遮断弁
22b  パイロット式遮断弁
25  コントロールユニット
26  ハイトセンサ
26a  標準レベル端子
27  ストップランプ回路
27a  ブレーキ信号端子
28，29  ストップランプスイッチ
31  車高調整リレー
35  PTOリレー
37，38  配線
【図１】
2005343364.tif 000003
【図２】
2005343364.tif 000004
【図３】
2005343364.tif 000005